【超濾技術(shù)在樣品前處理中的應(yīng)用探究10000字（論文）】

超濾技術(shù)在樣品前處理中的應(yīng)用研究摘要隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步,業(yè)內(nèi)對樣品前處理技術(shù)越來越重視,因為其能在很大程度上可以影響實驗的精確度與靈敏度，樣品前處理技術(shù)逐漸成為世界各國相關(guān)學(xué)者重點關(guān)注的領(lǐng)域。普遍用作前處理的方式有固相微萃取,液相微萃取;除此之外,微透析,固相提純萃取等技術(shù)同樣是較常用的方法。超濾法工藝因為其豐富的利用率與對環(huán)境無污染所以被慢慢應(yīng)用到眾多領(lǐng)域。超濾法工藝的萃取技術(shù)獲得大眾的密切關(guān)注是由于操作方便,實驗研究耗費的時間短,經(jīng)濟成本非常低。因樣本檢測是人們環(huán)境檢測、食品質(zhì)量安全、生物制藥中必不或缺的操作流程,它認(rèn)為是一種可以有效地防范和抑制人們患上各類慢性病,因而,對樣本前處理的診斷與分析現(xiàn)已是現(xiàn)階段世界各國人們廣泛熱議的一個話題。在樣本分析中，大分子的剝離或清除，通常是樣品前處理最主要的目的和關(guān)鍵步驟，此步驟不但影響分析結(jié)果的精確度與準(zhǔn)確度，而且還是影響工作效率的關(guān)鍵所在。關(guān)鍵詞：樣品前處理技術(shù)；樣本分析；超濾技術(shù)應(yīng)用目錄12380引言 引言近年來，各種類型分析技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展獲得了迅速的進步，若想嚴(yán)格把控藥物品質(zhì)，藥物檢測也一定要與時俱進，選擇更為尖端的技術(shù)與方法。在實踐應(yīng)用中，如果檢測和分析的對象非常錯綜復(fù)雜，那就需要獲取復(fù)雜混合物質(zhì)當(dāng)中的痕量元素以展開分析與檢測。由于會有非常多的干擾物，假如直接對樣品展開檢測或分析，不但會對結(jié)果造成很大的影響甚至?xí)寣嶒灥慕Y(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重的錯誤，并且很有可能導(dǎo)致試驗對象很難被儀器直接檢測出來，從而對儀器造成極大的損傷，減少儀器使用效率。不難看出在檢測分析過程當(dāng)中，獲取有效成分進行最合適的分析是個無法避開的難題。因而，對分析的樣品進行一定的前處理也就變得非常重要[1]。在實驗中，首先要明確此次實驗主要的目的，選取適合此次的分析方法和要用到的儀器，適合樣品的前處理過程，測量獲取實際樣品，處理測量數(shù)據(jù)，實驗結(jié)果分析，這些都是一個完整的實驗流程，上述提及的流程都缺一不可。在這當(dāng)中樣品預(yù)處理又是決定著實驗?zāi)芊袢〉美硐虢Y(jié)果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于游離性藥物，低含量微量分析與檢測或者與蛋白質(zhì)融合型藥物同樣需要樣品預(yù)處理[2]。前處理技術(shù)的質(zhì)量會決定分析的結(jié)果能否可靠。將待分析物從其機質(zhì)提取出來、分離開來，另外兼顧凈化、富集的功效，從而實現(xiàn)提升精確性、特異性及靈敏性的效果。最理想的分析樣品處理方法一般選擇效率高，即萃取分離效率好，具有凈化等效果，且操作簡便，處理流程少，從而降低多個步驟處理對環(huán)境所產(chǎn)生的破壞和經(jīng)濟成本的損失。因而，靈敏度高，迅速，簡單的樣品處理方法變成了當(dāng)下的研究重點。較為理想的樣品前處理方法主要需具備以下這些特征：（1）方法選擇較多；（2）操作簡便的流程少；（3）優(yōu)良的回收利用率與可重復(fù)性；（4）對環(huán)境污染度低。近些年來，最常用的樣品前處理技術(shù)多數(shù)為離線方法，包含：固相萃取、液相微萃取、超臨界流體萃取等。除此之外，微透析，超濾法等技術(shù)同樣是較常用的一些方法。不過目前一些技術(shù)對于很多有害物及細(xì)小微生物沒有辦法進行分解，因而非常容易會給生活水源造成很大的影響，難以保證大眾的身體安全。超濾膜技術(shù)則是一個比較現(xiàn)代化的分離技術(shù)，能夠運用高分子過濾網(wǎng)，將不同物質(zhì)展開互相分離，并且在廢水處理的應(yīng)用優(yōu)勢方面也非常明顯，這項新技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣泛，可以用在生活飲用水的處理還有污水處理等方面，其整體應(yīng)用性也比較高。

第一章樣品前處理技術(shù)1.1固相萃取技術(shù)固相萃取通過吸附、洗脫的方法對樣品展開剝離、凈化、聚集，能夠類似地看成一個簡單的色譜過程，這是一種包括固相、液相的物理提取過程，廣泛運用于農(nóng)藥的測試分析的前處理方法，現(xiàn)階段固相萃取大多數(shù)對于目標(biāo)分子吸附力較弱，選擇吸附雜質(zhì)分子[3]。固相萃取的優(yōu)勢是再回收率高、可重復(fù)性好、用途廣泛、簡易便捷，并可以做到現(xiàn)場運用和自動操作。做為一種比較常見的固體氣相方法獲取礦物質(zhì)樣品前后的處理技術(shù)。固相礦物質(zhì)萃取處理工藝最先出現(xiàn)于20世紀(jì)70年代，這幾年來慢慢運用在眾多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)例如樣品前后和處理過程實體模型中。固相分離萃取關(guān)鍵技術(shù)包含固體氣相和液相這兩種固體物理分離的處理工藝，其技術(shù)生成與應(yīng)用主要是歷經(jīng)了液相固體氣相分離萃取及液相柱的色譜等多個技術(shù)，固相分離萃取則充分利用了具備選擇性固相吸附和全自動裂解液相柱色譜這兩個方法的固相分離萃取技術(shù)。固相生物萃取法中，它主要是吸附預(yù)測化學(xué)萃取制劑成分類型亦是固相的，實驗操作中，我們一般能通過直接萃取應(yīng)用固體液相生物萃取當(dāng)中的有機溶劑對液體固相中主要待用預(yù)測吸附試劑成分的穩(wěn)定性進行直接吸附和預(yù)測萃取，通過相應(yīng)的萃取時長，待用預(yù)測吸附試劑成分就能被直接吸附在固體液相生物萃取當(dāng)中的有機溶劑上，然后通過直接使用合適的固相化學(xué)萃取有機溶劑或是能夠加熱于水解析的有機溶劑將這其中的主要待用預(yù)測吸附試劑成分進行清理之后再清洗下，實現(xiàn)固體液相生物萃取的預(yù)測吸附萃取目的，能獲得整個實驗操作流程以及這當(dāng)中的主要待用預(yù)測吸附試劑成分[4]。圖1-1固相萃取裝置根據(jù)世界各國有關(guān)文獻記述，固體液相礦物質(zhì)萃取的檢測技術(shù)從總體上我們可以把其劃分為以下幾個關(guān)鍵步驟，其中第一個關(guān)鍵步驟首先要固相活化，隨后開始進行冷水出樣清洗階段，接著開始進行開水噴淋清洗出樣階段，在最后才能進行固相消除和深度洗脫等方面的檢測。固相生物抽提的溶劑剝離關(guān)鍵原理和操作工藝特性固相及對固體溶劑的特點選擇等都和它的剝離有著諸多的共同之處，它的溶劑洗脫或是溶劑保留剝離機制則是取決于被實驗檢測的固相成分及固相萃取吸附的溶劑在固體液相抽提微粒表面剝離所需的可以同時攜帶多種活性基本能團，此外，它也在一定程度上取決于被實驗檢測到的固相成分和其它固相顆粒間剝離需要的可以同時存有的耦合作用力[5]。實驗操作中主要處理包含兩個不同的直接洗脫工藝，一旦被直接檢測到的主要成分構(gòu)件與在整個實驗操作中所使用的需要直接選擇的固相化學(xué)提純劑和抽提物溶劑間的相互親和力要低于其在實驗當(dāng)中所需存在的多種化學(xué)物質(zhì)間的耦合作用力，這樣的話，實驗當(dāng)中被直接檢測出的化學(xué)物質(zhì)也就不會被完全地清洗掉。在這樣新型實驗的研究過程當(dāng)中，我們廣泛認(rèn)為所采用的模型是第二種實驗?zāi)Ｐ汀?.2分散固相萃取技術(shù)分散固相萃取技術(shù)是將基質(zhì)與吸附顆粒物一起裝柱，選取最合適的溶液，對樣品做好洗脫，可以一同實現(xiàn)樣品的抽提與純化，節(jié)約了實驗時長?；|(zhì)固相萃取提取率高，使用的溶液少，被廣泛應(yīng)用于瓜果，蔬菜中污染物的檢測。基質(zhì)固相分散技術(shù)不可用在某些采樣量比較大的樣品檢測上。1.3固相微萃取技術(shù)固相微萃取技術(shù)是在固相萃取的基礎(chǔ)之上衍生出來的新型樣品前處理技術(shù)，萃取劑為具有選擇吸附力涂層。固相微萃取無需使用溶液，而且還是集取樣、抽提、精煉、進樣為一體的樣品前處理方法。固相微萃取的基本原理就是在微量自動進樣器注射針頭涂上一層固定劑或者鍵合一層固定相，再把它插進樣品液中，抽提、精煉化合物，然后將樣器插進，使待測物進入到分析器進而展開分析檢測。首先通過對抽提材質(zhì)的差異研究，能夠發(fā)現(xiàn)該方法不但可以有效提升基質(zhì)的抽取效果而且還能對目標(biāo)化合物進行精煉從而達到富集抽提的效果。其次此方法用時很少，儀器使用方便，精確度較理想，而且減少再度污染，極大地提高了檢測的速度。因此，固相微萃取適用范圍要大一些[6]。固相微萃取技術(shù)，頂空固相微萃取可以在樣品基質(zhì)上端對研究物進行抽提，所以其能從土壤里直接抽提揮發(fā)出的酚類物質(zhì)。在考慮效率的問題，就是應(yīng)對酚類物質(zhì)內(nèi)含不一樣的官能團而呈現(xiàn)出的易揮發(fā)差異問題，這就需要耐心地進行多次實驗，記錄每次數(shù)據(jù)，然后進行總結(jié)，從而尋找出覺得較為有效的方法并且對裝置進行改善，本實驗選用一種用來商用固相微萃取探頭的簡易冷萃取裝置，是一種成本較低、迅速、簡單的樣品前處理方法，結(jié)合GC-MS檢測儀，可以直接用以土壤樣品中酚類物質(zhì)的無溶液萃取分析[7]。1.4液-液萃取技術(shù)液-液萃取，是指兩種聚合物或者聚集物與水鹽溶液混合而成。聚合物之間或者聚合物與鹽的分離，從而形成兩相關(guān)聯(lián)。這是近年來極具前景的新分離技術(shù)。技術(shù)始于20世紀(jì)60年代，從瑞典隆德大學(xué)發(fā)現(xiàn)液-液萃取系統(tǒng)到德國國家生物工程研究中心，將兩級水分離技術(shù)運用到生物產(chǎn)品分離中去，雖然僅有20年的歷史，但是這樣技術(shù)已經(jīng)成功運用于蛋白質(zhì)、核酸、病毒等生物制品的分離純化以及生物轉(zhuǎn)化和生物分析。形成機理：兩種水溶性聚合物混合形成兩相，系統(tǒng)熵和分子之間的互動性的增大，要看分子的數(shù)量以及分子之間的互動，從而增加分子的數(shù)量。有大量聚集物的分子聚集物可以在混合徑流中起到引領(lǐng)作用，并以此來確定集聚物溶液的混合效果。當(dāng)它們不相容并被排斥時，它們的結(jié)構(gòu)就無法被滲透，導(dǎo)致一個分子圍繞著同一個分子，達到平衡，構(gòu)成兩個聚合物相[8]。有研究者表示，聚合物所引起的水溶液構(gòu)造變動是推動相分離的根本原因。液-液萃取技術(shù)基本原理與化合物類似，液-液萃取也都是基于有機物在這當(dāng)中選擇性分布為原則。目標(biāo)物質(zhì)分成兩個階段步入系統(tǒng)后，由于環(huán)境因素、補充作用以及各種化學(xué)鍵的出現(xiàn)，上下兩階段的分布會有所差異，進而實現(xiàn)分離的效果。液-液萃取技術(shù)解決了有機溶液取得食物營養(yǎng)成分損害的影響，可使食物營養(yǎng)成分的含量和安全系數(shù)得到提高。1.4.1分離蛋白質(zhì)在采用兩相水進行蛋白質(zhì)分離時，大部分采用PGP作為形成物質(zhì)，形成聚合物和鹽水的上相。在相同的物質(zhì)條件下，PGP和不同種類及鹽水含量直接影響分離效果；當(dāng)PGE溶液和鹽的種類和含量相同時，分離純化蛋白的不同物質(zhì)之間存在顯著差異。因此，研究PGP相和鹽水相聚合物的具體類型和相關(guān)含量是有效分離蛋白質(zhì)的關(guān)鍵。1.4.2分離多糖與傳統(tǒng)方法相比，液-液萃取提取法在提高多糖比例和減少因其應(yīng)用而導(dǎo)致的活性損失方面具有顯著優(yōu)勢。根據(jù)相關(guān)試驗證明，結(jié)合超濾分離純化在提取多糖的試驗中，根據(jù)氣相色譜驗證表明，多糖的提取率為11.45%，遠遠高于普通的萃取率。1.4.3分離維生素維生素的液-液萃取分離是一種新型的分離純化技術(shù)，但目前大部分試驗都是以標(biāo)準(zhǔn)化樣品為原料，確定分離純化參數(shù)，再運用到維生素的分離和測定中。對于同類型的食物、同類型的食品，材質(zhì)成分的復(fù)雜會對維生素的純化有很大的影響，因此在現(xiàn)實生產(chǎn)過程中應(yīng)該根據(jù)不同種類的成分來決定維生素的分離水平。正確選擇液-液萃取成分、檢測時間、環(huán)境溫度等，是提高維生素分離成效的最佳路徑[9]。1.4.4分離食品用酶在生物酶和食物酶液-液萃取相體系的抽提與應(yīng)用方面的探討較早，相關(guān)研究也是非常多的。近些年，在食品及工業(yè)中，主要是抽提和分離活性食品酶，如胰蛋白酶、淀粉酶、果膠酶和水解酶。液-液萃取技術(shù)是屬于一種生化分享的技術(shù)，其操作方便，能夠降低變性的概率。不同種類酶分離所需要的凈化時間與酶活性也不盡相同，但分離凈化效果良好。因而，液-液萃取技術(shù)在酶分離凈化中有著非常寬闊的應(yīng)用價值[10]。1.4.5分離天然食用色素天然的食用色素盡管色澤飽滿，但不太好的風(fēng)味會嚴(yán)重影響產(chǎn)品的性能與效果。液-液抽取相體系在能夠很好分離目標(biāo)色素以外，還可以比較好的去除色素當(dāng)中的怪味，兼具了分離與凈化，提升了生產(chǎn)率，減少了經(jīng)濟成本，并且操作工藝很簡單。因而，液-液萃取技術(shù)在天然色素上的研究文獻日益增加，但是其抽取原理和被萃物的回收等諸多問題還需要深入探討。1.4.6分離礦物質(zhì)跟傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比較，液-液萃取相體系對重金屬和有色金屬的分離與檢測有著綠色環(huán)保、廢料少、對人體健康沒有傷害、使用成本較低、能消除其余離子的干擾，具有較強可選擇性和靈敏性及工藝流程比較簡單等優(yōu)點，能夠有效用于食品安全領(lǐng)域內(nèi)的重金屬分離與檢測[11]。1.4.7分離其它物質(zhì)液-液萃取技術(shù)目前還處在初期摸索階段，目前對于分離食用添加劑、食品危害殘余物，有很多操作性難題。因此目前大多數(shù)研究結(jié)論全是探究性、可能性比較強，還無法展現(xiàn)出兩級水萃取技術(shù)的效用。不過，兩級水萃取技術(shù)為分離食物成分帶來了新思維、新思維，同時也為分離食用添加劑及有害食物殘余物帶來了可行性。目前，液-液萃取分萃取技術(shù)仍處于食品添加劑與危險食品分離的初級階段，有一定的風(fēng)險。目前大多數(shù)應(yīng)運還不能更好地反映液-液萃取萃取技術(shù)的優(yōu)勢。但這種技術(shù)卻開辟了新的途徑，還提供了分離食品添加劑和食品危險成分的可能性[12]。1.5基質(zhì)固相分散技術(shù)基質(zhì)固相分散技術(shù)是將基質(zhì)與吸附顆粒物一同裝柱，選取最合適的溶液，對樣品進行洗脫，可以一起完成樣品的抽取與純化，節(jié)約了實驗的時長?；|(zhì)固相萃取提取率高，使用溶液少，被廣泛應(yīng)用于瓜果，蔬菜中污染物檢測當(dāng)中?；|(zhì)固相分散技術(shù)無法用在某些抽樣比較大的特殊樣品檢測當(dāng)中?；|(zhì)固相分散技術(shù)是一個能快速地達到樣品獲取和純化效果的前處理方法，基本原理與固相萃取法類似，但樣品處理特性有所差別。固相萃取方法中樣品在純化的前后通常以液態(tài)或混懸液的樣式分布于不同溶液中，而基體固相分散技術(shù)中樣品在呈現(xiàn)出半干形態(tài)后，與固相萃取材質(zhì)混合后，以固體的方式進行純化，純化后樣品存在不同種類液態(tài)溶液中。相比于固相萃取法，基體固相分散技術(shù)可以避免操作、遷移液體過程中產(chǎn)生的損失，并且降低了溶液的使用量。Sun等制取了一批新型假分子印跡聚合物，可以作為氟喹諾酮類高選擇性吸附劑，將這個吸附劑用在基質(zhì)固相分散技術(shù)中，可以在魚類樣品中選擇性獲取8種氟喹諾酮類藥物，供高效液相色譜-熒光檢測器檢測，檢出限為0.06~0.22ng/g，利用率在64.4%~102.7%之間，精密度為1.7%~8.5%，此方法在氟喹諾酮類藥物的常規(guī)性分析上有著極大潛質(zhì)。Wang等制成了一個混合模版分子印跡聚合物，運用MMIP開發(fā)基質(zhì)固相分散法，可以同時獲取新鮮豬肉當(dāng)中的20種獸藥殘留物，供超高效液相色譜法測定。在基質(zhì)固相分散法的改進過程當(dāng)中，分別就淋洗溶液和洗脫溶液展開了挑選和改善，改善后20種藥物的檢出限為0.5~3.0ng/g，利用率在74.5%~102.7%之間，此方法常用于肉類食品中3類獸藥殘留物的活性檢測。隨著該項技術(shù)與具有較高專屬性和高靈敏特征的儀器緊密結(jié)合，許多與該技術(shù)相匹配的特異性耗品被研發(fā)和應(yīng)用，基質(zhì)固相分散技術(shù)運用于動物源組織前處理時，也常常需要結(jié)合檢測需求制做特定的聚合物，然后進行檢測方法的建設(shè)，相較于其他前處理技術(shù)更加具有針對性，有著可觀的發(fā)展前景。

第二章超濾技術(shù)2.1超濾技術(shù)的工作機理超濾膜的技術(shù)主要是利用濾膜來濾出廢水之中的雜物及有害物，這是一種比較常見的過濾分離技術(shù)。在環(huán)保工程當(dāng)污水深度處理過程中，超濾膜技術(shù)是很常用的。通常是將膜上端所存有的壓力做為驅(qū)動力，以超濾膜作為過濾中的媒介，在膜受達到一定的壓力值的時候，溶液等成分會通過膜上邊的細(xì)孔，進入膜的另一邊，進而具有相應(yīng)的純化、分離和萃取的效果。超濾膜技術(shù)對雜質(zhì)的過濾效果也是非常不錯的，并且也能過濾掉水里的藻類生物，對某些有害物的實用價值同樣是非常有效的。2.2超濾技術(shù)的操作模式膜材質(zhì)是影響膜污染的關(guān)鍵因素之一，用于水處理的超濾膜材質(zhì)主要是有機聚合物，包含聚砜類、氟材料、聚氯乙烯等?，F(xiàn)階段經(jīng)常用到的是聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯，此類材質(zhì)超濾膜具備良好的物理性能、耐熱和耐腐蝕性能。超濾膜孔道大小一般在1~100nm，因此能有效清除原水里的細(xì)菌、病原、膠體、大分子空氣污染物甚至是一部分病毒。為了能得到更好的滲透能力，超濾膜一般是不對稱構(gòu)造，上層為是帶有小孔構(gòu)造的超薄分離層，下面一層是大孔載體層。因而，超濾膜的分離精密度與跨膜的阻力主要是看其分離層的特征，而載體層能夠確保薄膜材料的韌性。研究發(fā)現(xiàn)，薄膜材料表層親疏水性、粗糙度、電荷特性也是影響膜通量及污染行為的關(guān)鍵因素。親水膜表層因為與水體親和度高、易被水浸濕，可以提高膜通量及抗污水平。另外膜粗糙度與膜通量成正相關(guān)，膜表層會隨著粗糙度的提高而變化，從而提升膜的有效過濾范圍，光滑的膜表層易生成高密度污染層，很難根據(jù)物理清洗清除；而粗糙膜表層則更偏重于生成松散的污染層，易通過反洗或表層沖洗清除。膜表層有著帶電官能團和膜表層對于某些特殊離子的優(yōu)先吸附作用被普遍認(rèn)為是膜表層帶電的重要原因，由于靜電作用的出現(xiàn)，正電污染物質(zhì)比較容易堆積于負(fù)電膜表層，進而加重污染。2.3超濾技術(shù)的特點該項技術(shù)是一個較為典型的物理技術(shù)，無需使用化學(xué)劑，而主要通過高分子分離膜去進行過濾。超濾膜技術(shù)的發(fā)展目前已漸漸變得更為成熟，在廢水處理應(yīng)用中的效果十分明顯。首先化學(xué)的使用量比較少，在處理廢水時不會給水源產(chǎn)生大量的污染。此外超濾膜分離可替代傳統(tǒng)中的自然沉淀等工藝流程。在使用超濾膜技術(shù)與各種不同的尖端技術(shù)搭配運用，能夠確保其廢水處理的效果，技術(shù)水平層面也能獲得一定的優(yōu)化和創(chuàng)新。超濾膜技術(shù)因其流程短、占地小、消耗低、出水質(zhì)量好等優(yōu)點廣泛運用于污水處理中，比如市政供水系統(tǒng)、食品工業(yè)廢水凈化、海水和苦水預(yù)處理、紡織廢水處理與回收利用、乳化液處分離萃取，含石油污水的處理、污水除色等。超濾膜技術(shù)本質(zhì)上是物理篩選，膜的清水側(cè)水質(zhì)量相對穩(wěn)定，濃水側(cè)雜物不斷累積。超濾運轉(zhuǎn)主要包含過濾、污染物質(zhì)濃縮、膜孔堵塞及濾渣層生成、沖洗、排放。在過濾初始階段，基于篩分的作用，較大的顆粒物包含膠體粒子、部分化合物、微生物、病毒等被截停，而小分子物質(zhì)及其絕大部分的可溶無機鹽則可順利穿過膜孔。隨著工藝流程的運行，被截停處濃度持續(xù)上升，這當(dāng)中一部分吸附于膜表面的多孔結(jié)構(gòu)處濾渣層，在壓力影響下產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)牢固的凝膠層，凝膠層對一部分小分子物質(zhì)具有一定吸附性；還有一部分物質(zhì)則進入到膜孔，會導(dǎo)致膜孔堵塞，嚴(yán)重影響了膜的過濾精度，通過沖洗能消除膜表層的濾渣層，但沖洗會導(dǎo)致濃水側(cè)一端處污染濃度提高，因而在數(shù)次沖洗后需要排掉污水以緩解污堵。不過在運行中，污堵在所難免，一直以來都是膜法水處理存在的主要瓶頸問題，它會導(dǎo)致膜通量減少甚至?xí)绊懙侥さ姆蛛x性能，從而減少超濾膜工序的效率。即便膜清洗尤其是化學(xué)清洗能使其通量恢復(fù)正常，然而持續(xù)的化學(xué)清洗會損害超濾膜處穩(wěn)定性，從而對其過濾精度產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)影響，加快膜老化。

第三章超濾技術(shù)在樣品前處理中的應(yīng)用3.1在環(huán)境樣品檢測中的應(yīng)用3.1.1淡化海水中的應(yīng)用水資源匱乏是當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展迫切需要化解的問題，若是想要這一個狀況明顯改善，可以采取淡化海水的方法，這是目前提高水資源的重要方式。在淡化海水處理中，可以選用到技術(shù)類型有許多，例如電滲技術(shù)、反射技術(shù)等，電滲技術(shù)在應(yīng)用時，其效果良好，但回收率比較有限，需要耗費大量的能源；而反滲技術(shù)的應(yīng)用能夠改善這個問題，同時還可以節(jié)省資金，其應(yīng)用效果十分顯著。在此項技術(shù)在發(fā)展的過程當(dāng)中，超濾膜技術(shù)也能獲得一定的應(yīng)用，讓海水淡化的成效得到保障。3.1.2造紙污水處理中的應(yīng)用此項技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，可以對很多種物質(zhì)實現(xiàn)過濾處理，造紙污水之中所存有的木質(zhì)素與漿體同樣也能獲得合理利用，超濾膜的技術(shù)能把這類物質(zhì)進行收集處理，通過濃縮等各種手段讓木質(zhì)素得到再回收利用，而漿體可以用這種方式進行更具有針對性的處理，過濾以后的廢料通過加工處理之后，實現(xiàn)循環(huán)利用的需求，從而減少水資源所引起的環(huán)境污染，此外讓資源能夠獲得更高效的使用。因此這項技術(shù)運用于造紙污水的處理過程可以實現(xiàn)特別優(yōu)質(zhì)的效果。3.1.3含油廢水處理中的應(yīng)用含油廢水是城市發(fā)展中比較常見的污水，主要包括分散油，分散油處理比較簡單，可以用專業(yè)的機器來操作便可，還能使用活性炭過濾處理，從而使得油含量可以減少。然而乳化油中存有的有機化合物、活化劑及油份與水資源已充分融為一體，如果使用傳統(tǒng)的技術(shù)工藝，很難做到處理全部的油份，所以需要使用超濾膜技術(shù)將油進行分割，并給予統(tǒng)一的處理，深入剖析其中含有的氧化物，來制定更具有針對性的處理方案，從而使含油廢水獲得更為高效地處理。3.1.4飲用水處理中的應(yīng)用我國目前城市廢水排放量比較大，水資源日漸緊缺，大眾對高品質(zhì)飲用水的需求大幅度提升，在此環(huán)境下，深入開展環(huán)保工程的水處理工作極為重要。提高此項工作開展的幅度，把較尖端的技術(shù)引入于安全飲水的處理方面，選用超濾膜處理技術(shù)過濾掉水資源當(dāng)中的污染物質(zhì)及有害物，使水質(zhì)量有一定的確保，在很大程度上滿足大眾對水源純凈度的需求，給大眾健康帶來安全保障。3.1.5城市污水處理中的應(yīng)用隨著社會發(fā)展的步伐不斷加快，各個行業(yè)在發(fā)展中其污水排放總量也不斷增加，為了可以盡可能減少污水所帶來的影響，保障我們國家的城市生態(tài)環(huán)境，則需實行城市污水處理工作。實現(xiàn)污水回收利用的需求，保護生態(tài)環(huán)境同時，預(yù)防產(chǎn)生水資源浪費現(xiàn)象。超濾膜技術(shù)用于城市污水處理優(yōu)勢十分明顯。超濾膜技術(shù)能夠?qū)ι钗鬯?、工業(yè)廢水及表面降水進行處理，將污水的有害物進行過濾，并且通過相應(yīng)的處理，使處理之后污水實現(xiàn)達標(biāo)排放，防止對水資源引起過高污染。另外污水進行深入的處理之后，可以給城市居民提供優(yōu)質(zhì)的生活飲用水，促使水資源高效率的運用。3.2在食品安全檢測方面的應(yīng)用超濾膜技術(shù)在食品化工中，不會造成其它副反應(yīng)產(chǎn)物，保證了食品的安全。一開始是用于凈化奶制品和無菌環(huán)境下過濾啤酒，至今已在食品行業(yè)中廣泛運用。梁勇等闡述了近些年膜分離技術(shù)在水果中的研究成果。超濾技術(shù)能有效留存果汁當(dāng)中的酚類化合物和有機酸，濃縮果汁，還能消除水果酒里的多糖、多酚及固體物，提升酒質(zhì)的純凈度和穩(wěn)定度。超濾膜技術(shù)在食品方面的應(yīng)用通常是水果汁的精煉、凈化、啤酒釀造和營養(yǎng)元素的獲取等。有學(xué)者運用超濾技術(shù)及褐變控制制造出清澈的青瓜汁。研究表明，青瓜汁經(jīng)過了微濾后，采用截留相對分子質(zhì)量5萬的聚砜中空超濾膜，在壓力0.3MPa，溫度35℃時展開全回流超濾檢驗，水通量最少可以達到30.23L/（m2·h），且獲得清澈通透的青瓜汁飲料。超濾膜技術(shù)除開用于化合物的獲取外，還可以應(yīng)用于殺菌。有學(xué)者將超濾技術(shù)用在醋的殺菌、清澈中，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，可以延長儲存期。3.3在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用超濾技術(shù)在滿足生物醫(yī)藥領(lǐng)域的諸多需求基礎(chǔ)上，也受到了各種各樣的考驗，比如在取得高通量的情況下，優(yōu)化處理程序，減少工序時長。通常應(yīng)用于以下幾個方面:1、生化制品分離純化、濃縮、除鹽、脫醇2、基因工程產(chǎn)品的分離純化、濃縮、脫鹽3、血清蛋白的分離、濃縮、脫醇4、培養(yǎng)細(xì)胞產(chǎn)品的分離、濃縮5、蛋白產(chǎn)品層析前后或干凍前的緩沖溶液置換6、細(xì)胞、菌體及病毒采集7、發(fā)酵物或營養(yǎng)液的澄清，除去菌體和細(xì)胞成分8、小分子產(chǎn)品除熱原

第四章總結(jié)近年來，伴隨國內(nèi)自然環(huán)境的快速惡化，環(huán)境保護工程也取得了一定的開展，選用各種不同的先進的技術(shù)方法，可以有效地提高環(huán)保工作的品質(zhì)及速率。水資源對人民的生活是不可或缺的一個重要資源，為了能最大限度改進水資源的污染問題，全面提升利用效率，就需要高度重視純化處理的相關(guān)規(guī)定，使超濾膜技術(shù)在環(huán)境保護工程水處理的應(yīng)用中取得了普遍的使用。鑒于此，本文主要是研究了超濾膜技術(shù)在樣品前處理中的運用方法。隨著社會的不斷發(fā)展進步，現(xiàn)今食品安全愈發(fā)重要。同時，科技的發(fā)展也引發(fā)了無數(shù)的食品安全案件，民眾日益重視食品安全問題。目前，常用分析技術(shù)的結(jié)果會受到檢測時間、靈敏度、基質(zhì)的干擾和樣品前處理技術(shù)等因素制約。這些因素中，樣品前處理技術(shù)因為影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、靈敏性而影響最大。該過程是指樣品的制備及對目標(biāo)組分的提取、除雜和濃縮，使其更易于被檢測。關(guān)鍵是通過選擇恰當(dāng)前處理技術(shù)，減少樣品的前處理時間。但據(jù)以往檢測數(shù)據(jù)結(jié)果顯示：樣品的前處理時間最長，同時給實驗造成的的誤差占比60%以上。使用相適合的樣品前處理方法不僅有利于降低基體的干擾，還有利于提升檢測過程的靈敏度和準(zhǔn)確性。發(fā)展到目前為止，研究中需要更高準(zhǔn)確度的實驗結(jié)果，傳統(tǒng)的樣品前處理技術(shù)開始出現(xiàn)諸多問